A qualidade da base de dados gráfica para o geoprocessamento

Encontro Nacional
de Produtores e Usuários
de Informações Sociais,
Econômicas e Territoriais

INFORMAÇÃO PARA UMA SOCIEDADE MAIS JUS

III Conferência Nacional IV Conferência Nacional

de Geografia e Cartografia de Estatística

Reunião de Instituições Produtoras
Fórum de Usuários
Seminário "Desafios para Repensar o Trabalho"
Sirnpósio de Inovações
Jornada de Cursos
Mostra de Tecnologias de Informação

27 a 3 1 de maio de 1 996
Rio de Janeiro, RJ BRASIL

60 anos

1 936-1 996

Uma das maneiras de alhar o oficia de produzir
informações sociais, econômicas e territoriais é como orte de
descrever o mundo. Estatísticas e mapas transportam os fenômenos
da realidade para escalas apropriadas à perspectiva de nossa visão
humana e nos permitem pensar e agir ò distancia, construindo
avenidas de mão dupla que juntam o mundo e suas imagens. Maior o
poder de síntese dessas representações, combinando, com precisão,
elementos dispersos e heterogêneos do cotidiano, maior o nosso
conhecimento e o nossa capacidade de compreender e transformar o
realidade.

Visto como arte, o ofício de produzir essas informações
reflete a cultura de um País e de sua época, como essa cultura vê o
mundo e o forna visível, redefinindo o que vê e o que hd para se ver.

No cenário de contínua inovação tecnológica e mudança
de culturas da sociedade contemporânea, as novas tecnologias de
informação - reunindo computadores, telecomunicações e redes de
informação - aceleram aquele movimento de mobilização do mundo
real. Aumenta a velocidade da acumulação de informação e são
ampliados seus requisitos de atualização, formato - mais flexível,
personalizado e interativo - e, principalmente, de acessibilidade. A
plataforma digital vem se consolidando como o meio mais simples,
barato e poderoso paro tratar a informação, tornando possíveis
novos produtes e serviços e conquistando novos usuários.

Acreditamos ser o ambiente de conversa e controvérsia
e de troca entre as diferentes disciplinas, nas mesas redondas e
sessões temáticas das Conferências Nacionais de Ceografla,
Cartografa e Estatística e do Címpásio de Inovações, aquele que
melhor enseja o aprimoramento do consenso sobre os fenômenos a
serem mensurados para retratar a sociedade, a economia e o
Território nacional e sobre as prioridades e formatos das informações
necessárias para o fortalecimento da cidadania, a definição de
políticas públicas e a gestão político - administrativa do País, e para
criar uma sociedade mais Justa.

Simon Schwartzman
Coordenador Ceral do ENCONTRO

Promoção

Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

IBGE

Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

IBGE

Associação Brasileira de Estudos Populacionais

ABEP
Co-Promoção
Associação Brasileira de Estatística

ABE

Associação Brasileira de Estudos do Trabalho

ABET

Associação Brasileira de Pós-graduação em Saúde Coletiva

ABRASCO

Associação Nacional de Centros de Pós-graduação em Economia

ANPEC

Associação Nacional de Pós-graduação e Pesquisa em Ciências

Sociais

ANPOCS

Associação Nacional de Pós-graduação e Pesquisa em Geografia

ANPEGE

Associação Nacional de Pós-graduação e Pesquisa em

Planejamento Urbano e Regional

ANPUR

Sociedade Brasileira de Cartografia

SBC

Apoio

Federação das Indústrias do Estado do Rio de Janeiro

FIRJAN

Academia Brasileira de Letras

ABL

Conselho Nacional de Pesquisas

CNPq

Financiadora de Estudos n Projetos

FINEP

Mnvist.i CiíMicia Hoje

Institutos Regionais Associados

Companhia do Desenvolvimento do Planalto Central
CODEPLAN (DF)

Empresa Metropolitana de Planejamento da Grande São Paulo S/A
EMPLASA (SP)

Empresa Municipal de Informática e Planejamento S/A
IPLANRIO (RJ)

Fundação Centro de Informações e Dados do Rio de Janeiro
CIDE (RJ)

Fundação de Economia e Estatística
FEE (RS)

Fundação de Planejamento Metropolitano e Regional
METROPLAN (RS)

Fundação Instituto de Planejamento do Ceará
IPLANCE (CE)

Fundação João Pinheiro
FJP (MG)

Fundação Joaquim Nabuco
FUNDAJ (PE)

Fundação Sistema Estadual de Análise de Dados
SEADE (SP)

Instituto Ambiental do Paraná
lAP (PR)

Instituto de Geociências Aplicadas
IGA (MG)

Instituto de Pesquisas Econômicas, Administrativas e Contábeis
IPEAD (MG)

Instituto do Desenvolvimento Econômico Social do Pará
IDESP (PA)

Instituto Geográfico e Cartográfico
IGC (SP)

Instituto de Apoio à Pesquisa e ao Desenvolvimento “Jones dos
Santos Neves”

IJSN (ES)

Instituto Paranaense de Desenvolvimento Econômico e Social
IPARDES (PR)

Processamento de Dados do Município de Belo Horizonte S/A
PRODABEL (MG)

Superintendência de Estudos Econômicos e Sociais da Bahia
SEI (BA)

3

Organização

Coordenação Geral

Simon Schwartzman

Confege

César Ajara (IBGE)

Denizar Blitzkow (USP)

Jorge Marques (UFRJ)

Lia Osório Machado (UFRJ)
Mauro Pereira de Mello (IBGE)
Speridiâo Faissol (UERJ)
Trento Natali Filho (IBGE)

Comissões de Programa
Confest

José A. M. de Carvalho (UFMG)
José Márcio Camargo (PUC)
Lenildo Fernandes Silva (IBGE)
Teresa Cristina N. Araújo (IBGE)
Vilmar Faria (CEBRAP)
Wilton Bussab (FGV)

Comissão Organizadora

Secretaria Executiva - Luisa Maria La Croix
Secretaria Geral - Luciana Kanham
Confege, Confest e Simpósio de Inovações

Anna Lucia Barreto de Freitas, Evangelina X.G. de Oliveira,
Jaime Frankiin Vidal Araújo, Lilibeth Cardozo R. Ferreira e

Maria Letícia Duarte Warner
Jornada de Cursos - Carmen Feijó
Finanças - Marise Maria Ferreira
Comunicação Social - Micheline Christophe e Carlos Vieira
Programação Visual - Aldo Victorio Filho e
Luiz Gonzaga C. dos Santos
Infra-Estrutura - Maria Helena Neves Pereira de Souza
Atendimento aos Participantes - Cristina Lins

Apoio

Andréa de Carvalho F. Rodrigues, Carlos Alberto dos Santos,
Delfim Teixeira, Evilmerodac D. da Silva, Gilberto Scheid,
Héctor O. Pravaz, Ivan P. Jordão Junior,
José Augusto dos Santos, Juiio da Silva, Katia V. Cavalcanti, Lecy Delfim,

Maria Helena de M. Castro, Regina T. Fonseca,
Rita de Cassia Ataualpa Silva o Taisa S;iwc/uk
Registramos ainda a colaboração de técnicos d.is (li(e((>ntes
áreas do IBGE, cofo seu trabalho, cxilicas e ^u(|l'^l^)(•^ p.it.i a
consolid.içao do pmiclo du I NCON I HO.

A QUALIDADE DA BASE DE
DADOS GRÁFICA PARA O
GEOPROCESSAMENTO

Paulo Eurico Tavares

O mundo sofre mudanças rápidas e significativas em todos os seus

ambientes. Na ânsia de explorar os recursos dispomveis na natureza, o
homem promove diversas atividades que, de alguma forma, afetam o meio
em que vive, provocando uma fantástica dinâmica de modificações no meio
ambiente.

No contexto global, florestas, desertos, regiões semi-áridas, recursos
hídricos e outros, precisam ser xnapeados e monitorados permanentemente.
A sociedade contemporânea exige e vai exigir cada vez mais a
administração correta de seus recursos.

O intenso crescimento urbano demanda o aumento de complexos infra-
estruturais e serviços emergenciais.

Administrar regiões exige o manuseio correto de dados vindos das mais
diversas fontes, integrando-os e inter-relacionando-os em fluxos complexos,
fazendo cruzamentos relacionais em diversas formas de representação ou
caracterização como: dados vetoriais, dados raster, atributos, modelos

digitais e outros.

O mapa digital surgiu da necessidade de agilização de acesso aos dados
gráficos, georreferenciados, permitindo o cruzamento com dados
alfanuméricos armazenados em computadores, podendo gerar como
resultado, uma série de produtos como: plotagens em papel, impressões a
laser ou termais em filmes, publicações técnicas, relatórios, saídas em vídeo.

Como a informática é uma ferramenta de alta eficiência, com uma função
determinante e definitiva em praticamente todas as atividades, é preciso que,
em seu âmbito, sejam manuseadas informações básicas corretas. Caso
contrário, podem surg;ir problemas que interfiram no alcance das metas do
geoprocessamento.

Os métodos automáticos são de grande eficiência quando usados
convenientemente, mas podem causar graves complicações quando
baseados em dados irreais.

Por isso, enfocamos: alguns aspectos sobre a produção das bases
cartográficas digitais, sua utilização e manutenção, como o primeiro dos
diversos elementos indispensáveis à estruturação de bancos de informações.

A ELABORAÇÃO DA BASE
CARTOGRÁFICA DIGITAL

A base cartográfica é o conjunto de dados representativos da área mapeada,
obtido por meio de critérios consagrados de levantamentos, obedecidas as
prescrições técnicas em vigor.

Essa base contém, além dos acidentes geográficos da área, detalhes da infra-
estrutura ali implantada. No sistema digital, os detalhes são comumente
adquiridos por restituiipão numérica ou através da digitalização (vetorial ou
raster), a partir de carttis, ortofotocartas ou imagens existentes. Dependendo
da escala, podem ser ]Droduzidas cartas-imagem a partir de dados orbitais,
por meio de estações de processamento.

A base cartográfica deve abranger em seus arquivos magnéticos a
representação da forma e posição precisa de tudo que pode ser captado, até
o limite do que é rejpresentável, considerado o processo de elaboração
adotado.

Nessa etapa, não deve haver confusão conceituai entre representação
cartográfica dos dados capturados e informações que só podem ser obtidas
por métodos cadastrais. Estas últimas fazem parte de missões
suplementares, até porque, há uma gama significativa de pormenores do
exclusivo conhecimento do usuário, fora do alcance do executor no instante
da produção da base.

A conexão entre a aquisição de dados básicos e o geoprocessamento é um
aspecto bastante delicado na cartografia digital. Por isso merece reflexão,
sobretudo quando se pensa em utilizar o banco de dados gráficos resultante
da restituição numérica em um Sistema de Informações Geográficas e ainda,
quando ele integrar uma estrutura multifinalitária baseada em um organismo
de geoprocessamento.

Neste campo, deve-se fazer definições prévias sobre a elaboração da base
em relação à geração de pontos, linhas e polilinhas e na junção de arquivos
parciais, de forma a haver posterior conectividade com os SIG selecionados.

É indispensável que nas especificações técnicas sejam estipulados os níveis
de informação a serem atribuídos às diversas entidades. Deverão também
ser definidos convenções, códigos, formatos e produtos. Mudanças de
critério durante a execução acarretam sempre em significativos prejuízos ao
trabalho. As definições de especificações geodésicas e topográficas também
são importantes. E necessário adotar sistemas de projeção e datum em
vigor.

UTILIZAÇÃO DAS BASES

É conveniente focalizar aspectos ligados à utilização da base cartográfica,
não só pelo contratante, mas também por um conjunto de entidades, cujas
atividades mantêm vínculos constantes com as minúcias do planejamento ou
com a prestação de serviços públicos essenciais.

Um modelo de utilLsação é o do cadastro multifinalitário, em que cada
usuário tem seu banco de dados específico mas o mapa básico digital é
produzido e mantido por apenas uma das entidades. As demais poderão ter
acesso para uso, sem interferir no conteúdo, informando as modificações
resultantes de atuação no meio.

Isso se consegue com um perfeito entendimento das ações de
gerenciamento, manutenção e atualização do banco de dados gráficos e da
estrutura de pessoal necessária, dos programas, do equipamento adequado e
das metodologias de trabalho.

Com o SIG implantado, manipulam-se informações gráficas, conceitos
relacionais, atributos e estruturação topológica.

Por meio de algoritmos especiais podem ser produzidos modelos,
simulações, altemativiãs, relatórios e soluções.

Por esse motivo, é pieciso haver interfaces preestabelecidas integrando as
estações gráficas e os demais bancos de dados de interesse.

No geoprocessamento, a filosofia fundamental é a de integração. No nosso
modo de ver, nada mais precisa ser apreendido para iniciar o processo, a não
ser um pouco mais de política de inter-relacionamento. É necessário
entendermos que o SIG é neutro e produzirá alternativas válidas se
estivermos manipulando elementos corretos.

MANUTENÇÃO DA BASE
CARTOGRÁFICA

Sabemos que a dinâmica da modificação de áreas terrestres acarreta uma
contínua desatualização da base cartográfica. Durante sua elaboração, a
integridade da informação entra em deterioração desde a etapa da tomada
das fotos.

Ao final da cobertura aerofotogramétrica, algumas imagens dos fotogramas
podem já não representar a realidade terrestre. Essa desatualização
prossegue durante o apoio geodésico e topográfico, aerotriangulação e
restituição.

Em muitos casos, na edição preliminar dos arquivos magnéticos para
verificações de campo e complementação da reambulação já se encontram
mudanças significativas.

No Brasil, muitos casos de desencadeamento de trabalhos de cartografia
digital ocorrem anos após o término do voo. Conclui-se daí uma
impossibilidade de recuperação da integridade da informação
fotogramétrica e seus desdobramentos. Nesse caso, o planejador baseia seus
ensaios sobre conteúdos cartográficos defasados.

Assim, não poderíamos deixar de mencionar a preocupação quanto à
implementação de programas de atualização cartográfica, assunto, de
maneira genérica, relegado a um plano secundário.

A base cartográfica pode ser atualizada contínua ou periodicamente. Vamos
comentar essas duas modalidades:

Processo Contínuo: Identificam-se todos os agentes modificadores, que
são cadastrados no próprio SIG. Alguns desses agentes são: transportes,
saneamento básico, meio ambiente, suprimento de água, suprimento de gás,
geração e suprimento de eletricidade, telecomunicação e telefonia, empresas
privadas do ramo da construção civil.

o ideal é que o órgão centralizador da manutenção da base cartográfica
estruture um eficiente esquema de informações, de funcionamento
permanente. Conhecida a modificação, é preciso levantá-la, com base na
carta original e digitalizá-la, inserindo-a no banco de dados.

Essa rotina é apenas citíida como reflexão, já que sua operacionalização é
complexa, sobretudo num País em que a mentalidade de atualização sequer
existe, além da já come:ntada falta de integração entre os mais diversos
setores da administração.

Processo Periódico: São elaborados programas de atualização, baseados
na utilização de imagens fotogramétricas combinadas com imagens de
sensores orbitais, ou mesmo, aerotransportados.

No sentido macro, imagesns de satélites são úteis para identificar e delimitar
modificações significatr^as, como a implantação de novas vias, distritos
industriais, grandes áreas de lazer, remoção de favelas, retificações de
cursos d’água, grandes travessias, etc. Servem ainda para atualização das
bases em escalas 1 :50.000 e menores.

No detalhe porém, somente coberturas por sensores aerotransportados estão
aptas a solucionar o problema no enfoque integrado, ou, levantamentos
convencionais para pormenores localizados.

É necessário assim, programar a execução de vôos de atualização,
periodicamente, podendc» esses periodos ser regionalizados.

Em grandes cidades por exemplo, as mudanças em áreas centrais,
diferenciam-se das dos arredores, tanto no aspecto quanto na espécie e
quantidade.

Muitas modificações podem ser mapeadas através de im^ens de sensores
aerotransportados fazendo-se a superposição da nova informação, no modo
raster, à carta digital antiga; esses novos dados, agora georreferenciados,
são convertidos para o modo vetorial da carta, usando-se softwares
específicos.

o ideal é adotar procedimentos combinados, usando todas as modalidades,
cada uma adequada ao grau de modificações, no enfoque macro e
microrregional e ao tipo e dimensões da modificação, levando em conta
aspectos específicos dos acidentes da sub-área.

CONSroERAÇÕES FINAIS

Estabelecer uma estrutura adequada de gerenciamento e manutenção da base
cartográfica e das suas articulações com todo o complexo que envolve as
atividades do geoprocessamento é difícil porque exige treinamento de
pessoal, desenvolvimento tecnológico, equipamentos e metodologias
eficientes, o que resulta na necessidade de investimentos. Mas é
fundamental que as entidades iniciadas nos caminhos do geoprocessamento
reflitam sobre os aspectos organizacionais e institucionais ligados às
atividades de elaboração da base cartográfica digital para o
geoprocessamento, sua utilização e manutenção.

A falta de reflexão pode surpreender os que implantaram sistemas
sofisticados de administração de espaços com informações complementares
desfocadas da realidade.